流体力学与流体机械第二讲讲义.pdf

流体力学与流体机械 课程主讲：天津于工 第二讲 流体阻力 要求：应掌握层流与紊流的基本概念；能用雷诺数判断流动型态； 了解流动阻力产生的原因和减少局部阻力的措施；熟练计算两种阻力。 流体阻力(考点1——液流型态及判别标准）  雷诺实验： 层流：当流速较小时，各流层的液 体质点在各自的轨道上运动彼此不 发生干扰或碰撞。 紊流：当流速较大时，流体质点之间 不断地碰撞掺混，有漩涡生成、移动、 扩大、分裂和消失。 22 欢迎加入张工培训注册环保基础免费公开课群QQ:207086165 流体力学与流体机械 课程主讲：天津于工 临界雷诺数 上临界速度v ’下临界速度v ； k k 临界速度：与管径和流体密度成反比，与流体的动力粘度μ成正比  v  k d 写成等式有： vk ReK  运动粘度：  d  v d 由此有： ReK K  实验得出：圆管流动 ReK 2300 明渠、天然河道、非圆管流动 ReK 575 采用下临界雷诺数Re 与实际水流雷诺数Re做比较，作为流态的判别准则： K vd vd 层流 Re=  ReK 2300 紊流 Re=  ReK 2300   23 欢迎加入张工培训注册环保基础免费公开课群QQ:207086165 流体力学与流体机械 课程主讲：天津于工 实际水流雷诺数的计算 雷诺数中的d为特征长度，它只使用于圆管流； 如果是其他形状的非圆管，需要从水力半径的概念出发，建立非圆管的当量直径   水力半径R定义为过流断面面积A与湿周 之比，其中湿周 即过水断面中液体与 固体接触的边界长度。  2 d 对于圆管： R A 4 d  d 4 A ab 对于边长为a和b的矩形断面的水力半径： R  2(a b) A bh 对于底宽为b，水深为h的矩形断面渠道的水力半径： R  b 2h 24 欢迎加入张工培训注册环保基础免费公开课群QQ:207086165 流体力学与流